一种GaN基LED外延结构的发光量子阱应力调控方法技术

本发明专利技术提供一种GaN基LED外延结构的发光量子阱应力调控方法，其外延结构，从下向上的顺序依次包括：蓝宝石衬底、低温GaN成核层、高温GaN缓冲层、高温u型GaN层、高温n型GaN层、低温应力释放层V-pits层、多量子阱发光层、p型AlGaN电子阻挡层、高温p-GaN层、复合p型GaN接触层；本发明专利技术可以有效释放量子阱中的压应力，减弱MQW内的斯托克斯效应，提高电子载流子和空穴载流子符合几率，以提高内量子效率，从而提高LED的发光效率。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种GaN基LED外延结构的发光量子阱应力调控方法，其外延结构，从下向上的顺序依次包括：蓝宝石衬底、低温GaN成核层、高温GaN缓冲层、高温u‑GaN层、高温n型GaN层、低温应力释放层V‑pits层、多量子阱发光层、p型AlGaN电子阻挡层、高温p‑GaN层、复合p型GaN接触层；其特征在于：其应力调控方法，包括以下步骤：步骤一，蓝宝石衬底，在氢气气氛里进行退火，清洁蓝宝石衬底表面，温度控制在1050‑1100℃之间，然后进行氮化处理5‑10min；步骤二，将温度下降到500‑550℃之间，生长25‑35nm厚的低温GaN成核层，生长压力控制在500‑550Torr之间，Ⅴ/Ⅲ摩尔比在80‑120之间，石墨盘转速稳定在500‑600转/分钟，TMGa作为Ga源；步骤三，所述低温GaN成核层生长结束后，进行原位退火处理，生长厚度为0.5‑1um间的高温GaN缓冲层；步骤四，所述高温GaN缓冲层生长结束后，生长一层非掺杂高温u‑GaN层；步骤五，所述高温非掺杂GaN层生长结束后，生长一层高温n型GaN层；步骤六，所述高温n型GaN层生长结束后，生长低温应力释放层V‑pits层，低温应力释放层V‑pits层厚度控制在200‑300nm,生长温度控制在800‑860℃之间，压力在300‑350Torr之间，生长速率1.0‑1.5um/hr，Ⅴ/Ⅲ摩尔比在1600‑2000之间，Si掺杂浓度在1015‑1016cm‑3之间，使用TMGa提供Ga源；步骤七，低温应力释放层V‑pits层生长结束后，生长一层多量子阱发光层；步骤八，所述多量子阱发光层结束后，生长p型AlGaN电子阻挡层；步骤九，所述p型AlGaN电子阻挡层结束后，生长高温p‑GaN层；步骤十，所述高温p‑GaN层生长结束后，生长复合p型GaN接触层；以上外延层生长结束后，将反应室压力降到100Torr，温度降至750‑800℃，采用纯氮气氛围进行退火处理5‑10min，然后降至室温，结束生长。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：唐军，潘尧波，
申请(专利权)人：合肥彩虹蓝光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34